JP7460744B1 - ロボット制御装置、ロボット、かき混ぜ方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ロボットが容器内の保持対象物を保持しやくなることを可能にする技術を提供する。【解決手段】ロボット制御装置はロボットを制御する。ロボット制御装置は制御部を備える。制御部は、容器内の複数の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業及び前記複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を実行可能なロボットを制御する。制御部は、かき混ぜ処理において、容器の縁側から中央部側に向かって容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜ動作を行うようロボットを制御する。【選択図】図４

Description

本開示は、バラ積みされた複数の物体をロボットがかき混ぜる技術に関する。

特許文献１には、バラ積みされた複数のワークをロボットがかき混ぜる技術が記載されている。

特開２０１１－１１５９３０号公報

バラ積みされた複数の物体をロボットがかき混ぜる技術については改善の余地がある。

ロボット制御装置、ロボット、かき混ぜ方法及びプログラムが開示される。一の実施の形態では、ロボット制御装置はロボットを制御する。ロボット制御装置は制御部を備える。制御部は、容器内の複数の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業及び前記複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を実行可能なロボットを制御する。制御部は、かき混ぜ処理において、容器の縁側から中央部側に向かって容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜ動作を行うようロボットを制御する。

また、一の実施の形態では、ロボットは、複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行う。ロボットは、かき混ぜ処理において、容器の縁側から中央部側に向かって容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う。

また、一の実施の形態では、かき混ぜ方法は、複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットでのかき混ぜ方法である。かき混ぜ処理において、容器の縁側から中央部側に向かって容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う。

また、一の実施の形態では、プログラムは、コンピュータ装置に、上記のロボット制御装置が備える制御部として機能させるためのプログラムである。

ロボットが保持対象物を保持できない場合を少なくすることができる。

ロボットシステムの一例を示す概略図である。 ロボットとその周辺の様子の一例を示す概略図である。 エンドエフェクタの一例を示す概略図である。 かき混ぜ部材が容器内の複数の保持対象物をかき混ぜる様子の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置の構成の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の移動方向の一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 かき混ぜ部材の高さ設定の一例を説明するための概略図である。 容器内が複数の部分領域に区分されている様子の一例を示す概略図である。 かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材の動きの一例を示す概略図である。 ロボット制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。 ロボット制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。 ロボット制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。 ロボット制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。

図１はロボットシステム１の構成の一例を示す概略図である。図１に示されるように、ロボットシステム１は、例えば、ロボット２と、ロボット２を制御するロボット制御装置６とを備える。ロボット制御装置６は、例えば、ロボットシステム１全体の動作を管理する。ロボット２は、例えば、アーム２０及びエンドエフェクタ２５を備える。ロボットシステム１は、アーム２０を制御するアーム制御装置３と、エンドエフェクタ２５を制御するエフェクタ制御装置４とを備える。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３と通信することが可能であり、アーム制御装置３を制御することが可能である。アーム制御装置３はエフェクタ制御装置４と通信することが可能である。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３を通じてエフェクタ制御装置４と通信することが可能であり、アーム制御装置３を通じてエフェクタ制御装置４を制御することが可能である。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３を通じてアーム２０を制御することが可能である。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４を通じてエンドエフェクタ２５を制御することが可能である。ロボット制御装置６は、ロボット２を制御する上位制御装置６ともいえる。

ロボットシステム１は、例えば、第１カメラ８と、第２カメラ９と、アーム２０の状態を検出するアームセンサ部５０と、エンドエフェクタ２５の状態を検出するエフェクタセンサ部５５とを備える。ロボット制御装置６は、例えば、第１カメラ８及び第２カメラ９で得られるカメラ画像と、アームセンサ部５０及びエフェクタセンサ部５５での検出結果とに基づいて、ロボット２を制御する。

＜ロボットについて＞
図２はロボット２とその周辺の様子の一例を示す概略図である。ロボット２は、例えば、保持対象物１０を保持して移動元領域から移動先領域まで移動することが可能である。保持対象物１０は例えばワークピースとも呼ばれる。ロボット２は、移動元領域内の保持対象物１０をエンドエフェクタ２５で保持する。そして、ロボット２は、エンドエフェクタ２５で保持した保持対象物１０を移動元領域から移動先領域まで移動する。例えば、ロボット２は、ロボット２の姿勢、具体的にはアーム２０の姿勢を変化させることによって、エンドエフェクタ２５が保持した保持対象物１０を移動元領域から移動先領域まで移動する。アーム２０の位置は、アーム２０の姿勢で決定される。また、エンドエフェクタ２５の位置は、アーム２０の姿勢で決定される。エンドエフェクタ２５は、移動先領域まで移動した保持対象物１０を解放して移動先領域に配置する。

移動元領域及び移動先領域は例えば容器である。移動元領域としての容器１５（移動元容器１５ともいう）内には複数の保持対象物１０が存在する。移動元容器１５内には、例えば、複数の保持対象物１０がバラ積みされている。ロボット２は、例えば、移動元容器１５内の保持対象物１０を一つずつ順次保持して、移動先領域としての容器１６（移動先容器１６ともいう）に移動する作業を行う。移動元容器１５及び移動先容器１６は、例えば、作業台１８及び作業台１９の上にそれぞれ置かれている。ロボット２は、作業台１８上の保持対象物１０を作業台１９まで移動するともいえる。ロボット制御装置６は、ロボット２の動きを制御して、ロボット２に作業を実行させることが可能である。以後、保持対象物１０を単に対象物１０と呼ぶことがある。

ロボット２が行う作業は上記の例に限られない。また、移動元領域及び移動先領域は上記の例に限られない。例えば、移動元領域及び移動先領域の少なくとも一方は、対象物１０が置かれる棚であってもよいし、対象物１０が直接置かれる台であってもよいし、対象物１０を搬送するコンベアであってもよい。

アーム２０は、例えば、複数の関節及び複数のリンク（言い換えれば腕部）等を備える。各関節は、当該関節を回転させるモータを備える。アーム２０は、例えば６個の関節を備える。アーム２０の自由度は例えば６である。ロボット２は、６個の関節の少なくとも一つの関節の回転角度を変化させることにより、アーム２０の姿勢を変化させることができる。アーム制御装置３は、ロボット制御装置６からの指示に応じて、各関節の回転角度を制御することが可能である。つまり、ロボット制御装置６は、アーム制御装置３を通じて、各関節の回転角度を制御することが可能である。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３を通じて、アーム２０の姿勢を制御することが可能である。アーム２０が備える複数の関節の数は６以外であってもよい。

エフェクタ制御装置４は、ロボット制御装置６からの指示に応じて、エンドエフェクタ２５を制御することが可能である。ロボット制御装置６は、エフェクタ制御装置４に対して、例えばアーム制御装置３を通じて、各種指示を行うことが可能である。ロボット制御装置６は、アーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４を通じてエンドエフェクタ２５を制御することが可能である。

エンドエフェクタ２５は、図２に示されるように、例えば、容器１５内の対象物１０を保持する保持部２６と、容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるかき混ぜ部材２８と、保持部２６及びかき混ぜ部材２８を収容することが可能な筐体２９とを備える。ロボット２は、作業中に、かき混ぜ部材２８で容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるかき混ぜ処理を行う。かき混ぜ処理の実行により、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。

保持部２６及びかき混ぜ部材２８のそれぞれは、個別に、筐体２９から出たり、筐体２９内に入ったりすることが可能である。保持部２６は、例えば、対象物１０を把持する複数の指構造で構成されてよいし、対象物１０を吸着して保持する少なくとも一つの吸着部で構成されてもよい。吸着部は例えば吸着パッドとも呼ばれる。図２には、一例として、少なくとも一つの吸着部で構成された保持部２６が示されている。エンドエフェクタ２５は、保持部２６を駆動する第１駆動部を備える。エフェクタ制御装置４は、第１駆動部を制御することによって、保持部２６の保持動作を制御することができる。

エンドエフェクタ２５は、保持部２６が取り付けられる取付部２７を有する。取付部２７は、例えば、筐体２９内で筐体２９に固定されており、細長い形状を有している。保持部２６は取付部２７の長手方向の一端に取り付けられている。取付部２７は、筐体２９に固定される固定部２７ともいえる。また、取付部２７は、例えば軸部ともいえる。

取付部２７は、例えば伸縮可能である。取付部２７が伸縮することによって、保持部２６は、筐体２９から出たり、筐体２９内に入ったりすることが可能である。図２には、取付部２７が延びて保持部２６が筐体２９から出ている様子の一例が示されている。エンドエフェクタ２５は、取付部２７を伸縮させる第２駆動部を備える。エフェクタ制御装置４は、第２駆動部を制御することによって、取付部２７を伸縮させることができる。以後、保持部２６の状態に関して、図２のように、保持部２６が筐体２９から出ている状態を露出状態と呼び、保持部２６が筐体２９か内に入っている状態を収容状態と呼ぶ。エフェクタ制御装置４は、第２駆動部を制御することによって、保持部２６を露出状態にしたり収容状態にしたりすることができる。

かき混ぜ部材２８は、例えば、複数の細長部材２８１と、複数の細長部材２８１が取り付けられる取付部２８０とを備える。複数の細長部材２８１は、取付部２８０から延びており、取付部２８０よりも柔らかい。取付部２８０は、例えば、細長い形状を有しており、軸部ともいえる。複数の細長部材２８１は、例えば、取付部２８０の長手方向の一方の端部から円錐状に広がるように延びている。複数の細長部材２８１の先端は、略同一平面上に位置する。かき混ぜ部材２８は例えばかき混ぜ棒ともいえる。

細長部材２８１は、例えば、チューブ状を成している。細長部材２８１は、例えばエラストマーで構成されている。細長部材２８１は、ポリウレタンで構成されてもよいし、シリコン樹脂で構成されてもよい。取付部２８０は、例えば、金属、あるいはＡＢＳ（acrylonitrile butadiene styrene）等の比較的硬い樹脂で構成されている。なお、細長部材２８１及び取付部２８０の材料はこの限りではない。

取付部２８０は、例えば、筐体２９内で筐体２９に固定されている。取付部２８０は、筐体２９に固定される固定部２８０ともいえる。取付部２８０は、例えば伸縮可能である。取付部２８０が伸縮することによって、かき混ぜ部材２８は、筐体２９から出たり、筐体２９内に入ったりすることが可能である。図３は、取付部２８０が延びてかき混ぜ部材２８が筐体２９から出ている様子の一例を示す概略図である。図２には、取付部２８０が縮んでかき混ぜ部材２８が筐体２９内に入っている様子の一例が示されている。図３では、第２カメラ９の記載は省略されている。

取付部２８０は、例えば、取付部２７と同じ方向に沿って伸縮することが可能である。したがって、複数の細長部材２８１は、保持部２６と同じ方向に沿って移動することが可能である。保持部２６及びかき混ぜ部材２８は、例えば、筐体２９が有する同じ開口２９０（図２及び３参照）から筐体２９の外側に出たり、当該開口２９０から筐体２９内に入ったりすることができる。

図３に示されるように、かき混ぜ部材２８が筐体２９から出ている状態では、複数の細長部材２８１のそれぞれのすべてが筐体２９から出るとともに、取付部２８０が部分的に筐体２９から出ている。エンドエフェクタ２５は、取付部２８０を伸縮させる第３駆動部を備える。エフェクタ制御装置４は、第３駆動部を制御することによって、取付部２８０を伸縮させることができる。以後、かき混ぜ部材２８の状態に関して、図３のように、かき混ぜ部材２８が部分的に筐体２９から出ている状態を露出状態と呼び、かき混ぜ部材２８のすべてが筐体２９内に入っている状態を収容状態と呼ぶ。エフェクタ制御装置４は、第３駆動部を制御することによって、かき混ぜ部材２８を露出状態にしたり収容状態にしたりすることができる。

ロボット２が容器１５内の対象物１０を保持する場合、図２に示されるように、保持部２６の状態は露出状態に設定され、かき混ぜ部材２８の状態は収容状態に設定される。一方で、ロボット２がかき混ぜ処理を行う場合、図３に示されるように、かき混ぜ部材２８の状態は露出状態に設定されて、保持部２６の状態は収容状態に設定される。かき混ぜ処理において、ロボット２は、複数の細長部材２８１が容器１５内の複数の対象物１０に当たるように、容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜる。例えば、ロボット２は、容器１５内の複数の対象物１０を複数の細長部材２８１で掃くようにして、容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜる。図４は、かき混ぜ部材２８が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜる様子の一例を示す概略図である。

例えば、かき混ぜ処理が実行されるとき以外においては、保持部２６の状態は露出状態に設定され、かき混ぜ部材２８の状態は収容状態に設定されている。そして、例えば、かき混ぜ処理が実行されるときにだけ、保持部２６の状態は収容状態に設定され、かき混ぜ部材２８の状態は露出状態に設定される。

なお、通常は、保持部２６及びかき混ぜ部材２８の状態はともに収容状態に設定され、エンドエフェクタ２５が対象物１０を保持するときにだけ保持部２６の状態が露出状態に、かき混ぜ部材２８の状態が収容状態に設定され、かき混ぜ処理が実行されるときにだけ、保持部２６の状態が収容状態に、かき混ぜ部材２８の状態が露出状態に設定されてもよい。

ロボット制御装置６は、ロボット２を制御してエンドエフェクタ２５のかき混ぜ部材２８の位置を制御することができる。具体的には、ロボット制御装置６は、アーム制御装置３を通じてアーム２０の姿勢を制御することによって、かき混ぜ部材２８の位置を制御することができる。ロボット制御装置６は、アーム２０の姿勢を制御することによって、ロボット２にかき混ぜ処理を実行させることができる。ロボット制御装置６は、かき混ぜ処理において、かき混ぜ部材２８が所定の動きをするようにアーム２０の姿勢を制御する。かき混ぜ処理でのかき混ぜ部材２８の動きの具体例については後で詳細に説明する。

なお、取付部２７は伸縮できなくてもよい。この場合、エンドエフェクタ２５が備える第１移動機構が取付部２７を移動させることによって、保持部２６が、筐体２９から出たり、筐体２９内に入ったりすることが可能であってもよい。

また、取付部２８０は伸縮できなくてもよい。この場合、エンドエフェクタ２５が備える第２移動機構が取付部２８０を移動させることによって、かき混ぜ部材２８が、筐体２９から出たり、筐体２９内に入ったりすることが可能であってもよい。

＜第１カメラ及び第２カメラについて＞
第１カメラ８は、例えば３次元カメラである。第１カメラ８の撮影範囲（第１撮影範囲ともいう）は、例えば、ロボット２の作業範囲を含む。第１カメラ８は、第１撮影範囲を撮影して、２次元のカラー画像と、距離画像とを生成する。カラー画像の各画素値には、例えば、Ｒ成分（赤色成分）、Ｇ成分（緑色成分）及びＢ成分（青色成分）が含まれる。このようなカラー画像はＲＧＢ画像とも呼ばれる。カラー画像には作業範囲の様子が写る。距離画像は、第１撮影範囲に含まれる各計測点までの距離を２次元で表す画像である。距離画像の各画素値は、当該画素値に対応する計測点までの距離を示す。距離画像はデプス画像とも呼ばれる。第１カメラ８は、カラー画像及び距離画像を含む第１カメラ画像を示す第１画像データ８０（図１参照）をロボット制御装置６に出力する。ロボット制御装置６は、第１画像データ８０が示す第１カメラ画像に基づいてロボット２を制御する。

第２カメラ９は、例えば３次元カメラである。図２示されるように、第２カメラ９は、例えば、エンドエフェクタ２５の筐体２９の外側面に固定されている。よって、第２カメラ９の撮影範囲（第２撮影範囲ともいう）は、エンドエフェクタ２５の姿勢に応じて変化する。エンドエフェクタ２５の姿勢はアーム２０の姿勢に応じて変化することから、第２撮影範囲はアーム２０の姿勢に応じて変化する。

エンドエフェクタ２５が容器１５内の対象物１０を保持する場合、第２カメラ９は、移動元容器１５をその上方から撮影する。この場合、第２撮影範囲には、容器１５内の複数の対象物１０が含まれる。一方で、エンドエフェクタ２５が対象物１０を解放して移動先容器１６内に対象物１０を配置する場合、第２カメラ９は移動先容器１６をその上方から撮影する。

第２カメラ９は、第１カメラ８と同様に、第２撮影範囲を撮影して、例えば、２次元のカラー画像と、距離画像とを生成する。エンドエフェクタ２５が容器１５内の対象物１０を保持する場合、カラー画像には、容器１５と、容器１５内の複数の対象物１０とが写る。第２カメラ９は、カラー画像及び距離画像を含む第２カメラ画像を示す第２画像データ９０（図１参照）をエフェクタ制御装置４に出力する。エフェクタ制御装置４は、第２画像データ９０を、アーム制御装置３を通じてロボット制御装置６に送信する。ロボット制御装置６は、第２画像データ９０が示す第２画像に基づいてロボット２を制御する。

＜アームセンサ部及びエフェクタセンサ部について＞
アームセンサ部５０は、例えば、アーム２０の複数の関節のそれぞれの状態を検出することが可能である。アームセンサ部５０は、例えば、複数の関節のそれぞれについて、当該関節に流れる電流を検出する電流センサと、当該関節にかかるトルクを検出するトルクセンサと、当該関節の回転角度を検出するエンコーダとを備える。エンコーダは例えばロータリエンコーダとも呼ばれる。アームセンサ部５０は、アームセンサ部５０での検出結果を示すアーム状態情報を、アーム制御装置３に出力する。アーム状態情報は、各関節に流れる電流と、各関節にかかるトルクと、各関節の回転角度とを示す。アーム制御装置３は、アーム状態情報をロボット制御装置６に送信する。ロボット制御装置６は、アーム状態情報に基づいてロボット２を制御する。

エフェクタセンサ部５５は、例えば、接触センサ及び力覚センサを備える。接触センサは、例えば、対象物１０に対する保持部２６の保持力（例えば、把持力あるいは吸着力）を検出することが可能である。接触センサは、例えば力センサとも呼ばれる。接触センサは、例えば、電気抵抗式であってもよいし、静電容量式であってもよいし、圧電式であってもよいし、光学式であってもよい。

力覚センサは、例えば、エンドエフェクタ２５にかかる力を検出することが可能である。力覚センサは、例えば６軸力覚センサであってもよい。力覚センサは、例えば、電気抵抗式であってもよいし、静電容量式であってもよいし、圧電式であってもよいし、光学式であってもよい。

エフェクタセンサ部５５は、エフェクタセンサ部５５での検出結果を示すエンドエフェクタ状態情報を、エフェクタ制御装置４に出力する。エンドエフェクタ状態情報は、対象物１０に対する保持部２６の保持力と、エンドエフェクタ２５にかかる力とを示す。エフェクタ制御装置４は、エンドエフェクタ状態情報をアーム制御装置３を通じてロボット制御装置６に送信する。ロボット制御装置６は、エンドエフェクタ状態情報に基づいてロボット２を制御する。

＜ロボット制御装置の構成例＞
図５はロボット制御装置６の構成の一例を示す概略図である。ロボット制御装置６は、例えば、コンピュータ装置であって、制御装置あるいは制御回路ともいえる。図５に示されるように、ロボット制御装置６は、例えば、制御部６０、インタフェース６１、インタフェース６２及び記憶部６３を備える。

インタフェース６１は、第１カメラ８と通信することが可能である。インタフェース６１は、例えば、インタフェース回路、通信部あるいは通信回路ともいえる。インタフェース６１は、有線通信を行ってもよいし、無線通信を行ってもよい。

インタフェース６２は、アーム制御装置３と通信することが可能である。制御部６０は、インタフェース６２を通じて、アーム制御装置３を制御することが可能である。インタフェース６２は、例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）に準拠してアーム制御装置３と有線通信を行う。アーム制御装置３は、例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴに準拠してエフェクタ制御装置４と有線通信を行う。インタフェース６２は、アームセンサ部５０が出力するアーム状態情報を受信し、エフェクタセンサ部５５が出力するエフェクタ状態情報を受信する。なお、インタフェース６２及びアーム制御装置３は、ＥｔｈｅｒＣＡＴ以外の通信規格に準拠してもよい。また、インタフェース６２及びアーム制御装置３は無線通信を行ってもよい。

制御部６０は、ロボット制御装置６の他の構成要素を制御することによって、ロボット制御装置６の動作を統括的に管理することが可能である。制御部６０は、例えば制御回路ともいえる。制御部６０は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも１つのプロセッサを含む。

種々の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（ＩＣ）として、又は複数の通信可能に接続された集積回路ＩＣ及び／又はディスクリート回路（discrete circuits）として実行されてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。

１つの実施形態において、プロセッサは、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって１以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された１以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサは、１以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア（例えば、ディスクリートロジックコンポーネント）であってもよい。

種々の実施形態によれば、プロセッサは、１以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス及び構成の組み合わせを含み、以下に説明される機能を実行してもよい。

制御部６０は、例えば、プロセッサとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えてもよい。制御部６０は、インタフェース６２及びアーム制御装置３を通じてアーム２０を制御することができる。制御部６０は、インタフェース６２が受信するアーム状態情報に基づいてアーム２０の現在の姿勢を特定することができる。また、制御部６０は、インタフェース６２、アーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４を通じてエンドエフェクタ２５を制御することができる。制御部６０は、インタフェース６２が受信するエフェクタ状態情報に基づいて、エンドエフェクタ２５が対象物１０を適切に保持しているか、エンドエフェクタ２５が対象物１０を落下させたかなどを特定することができる。制御部６０は、インタフェース６２及びアーム制御装置３を通じてアーム２０の姿勢を制御することによって、かき混ぜ部材２８の位置を制御することができる。制御部６０は、アーム２０の姿勢を制御することによって、ロボット２にかき混ぜ処理を実行させることができる。

記憶部６３は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などの、制御部６０のＣＰＵが読み取り可能な非一時的な記録媒体を含んでもよい。記憶部６３には、例えば、ロボット制御装置６を制御するためのプログラム６３０が記憶されている。制御部６０の各種機能は、例えば、制御部６０のＣＰＵが記憶部６３内のプログラム６３０を実行することによって実現される。

記憶部６３は、プログラム６３０以外にも、例えば、ロボット２の制御で使用されるロボット情報及び対象物情報を記憶する。ロボット情報はロボット２に関する情報である。ロボット情報には、例えば、ロボット２の形状を表す情報が含まれる。対象物情報は、対象物１０に関する情報である。対象物情報には、例えば、対象物１０の形状を表す情報が含まれる。

なお、制御部６０の構成は上記の例に限られない。例えば、制御部６０は、複数のＣＰＵを備えてもよい。また制御部６０は、少なくとも一つのＤＳＰ（Digital Signal Processor）を備えてもよい。また、制御部６０の全ての機能あるいは制御部６０の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。また、記憶部６３は、ＲＯＭ及びＲＡＭ以外の、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体を備えてもよい。記憶部６３は、例えば、小型のハードディスクドライブ及びＳＳＤ（Solid State Drive）などを備えてもよい。

ロボット制御装置６は、ユーザからの各種入力を受け付けることが可能な入力部を備えてもよい。入力部は、例えば、マウス及びキーボードを備えてもよい。また、入力部は、ユーザのタッチ操作を受け付けるタッチセンサを備えてもよい。ロボット制御装置６が、液晶ディスプレイ等の表示部を備える場合、当該表示部とタッチセンサとで、表示機能及びタッチ検出機能を有するタッチパネルディスプレイが構成されてもよい。また、入力部は、ユーザの音声入力を受け付けるマイクを備えてもよい。制御部６０は、入力部からの出力信号に基づいて、入力部が受け付けたユーザ入力の内容を認識することができる。なお、ロボット制御装置６は、第１カメラ８及びアーム制御装置３以外の外部装置と通信するインタフェースを備える場合には、当該インタフェースを通じてユーザからの入力を受け付けてもよい。

ロボット制御装置６は、複数のコンピュータ装置で構成されてもよい。また、ロボット制御装置６は、クラウドサーバで構成されてもよい。この場合、ロボット制御装置６は、例えば、インターネットを含むネットワークを通じて、アーム制御装置３等の他の構成と通信可能であってもよい。

アーム制御装置３は、例えば、ロボット制御装置６と同様の構成を備えてもよい。例えば、アーム制御装置３は、ＣＰＵ等のプロセッサを有する制御部と、当該プロセッサが実行するプログラム等を記憶する記憶部と、ロボット制御装置６と通信するインタフェースと、エフェクタ制御装置４と通信するインタフェースとを備えてもよい。また、エフェクタ制御装置４は、例えば、ロボット制御装置６と同様の構成を備えてもよい。例えば、エフェクタ制御装置４は、ＣＰＵ等のプロセッサを有する制御部と、当該プロセッサが実行するプログラム等を記憶する記憶部と、アーム制御装置３と通信するインタフェースとを備えてもよい。

＜かき混ぜ処理について＞
図６は、かき混ぜ処理に関する制御部６０の動作の一例を示すフローチャートである。ロボット２の作業が開始する場合には、露出状態の保持部２６が容器１５の上方に位置する。ロボット２の作業が開始すると、ステップｓ１において、制御部６０は、第２カメラ９で得られる第２カメラ画像に基づいて、容器１５内に保持対象物１０が存在するか否かを判定する。ステップｓ１においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ２において、制御部６０は、ロボット２（詳細にはエンドエフェクタ２５の保持部２６）が保持可能な対象物１０が容器１５内に存在するか否かを判定する。一方で、ステップｓ１においてＮｏと判定されると、ロボット２の作業は終了する。

ここで、ロボット２がアーム２０の姿勢を変化させて容器１５内のある対象物１０をエンドエフェクタ２５の保持部２６で保持しようとしたとしも、容器１５とロボット２とが干渉して当該ある対象物１０を保持部２６が保持できないことがある。また、アーム２０が取り得る姿勢は、アーム２０のリーチ及びアーム２０の各関節の回転範囲等によって制限されることから、ロボット２がアーム２０の姿勢を変化させて容器１５内のある対象物１０を保持部２６で保持しようとしたとしても、アーム２０は、保持部２６が当該ある対象物１０を保持することができる姿勢をとることができないことがある。制御部６０は、容器１５とロボット２とが干渉するなどの理由で、保持部２６が保持することが可能な保持対象物１０が容器１５内に全く存在しない場合、ステップｓ４を実行する。制御部６０は、例えば、第１カメラ画像に基づいて容器１５に関する情報（例えば容器１５の位置及び形状）を取得し、取得した容器１５に関する情報に基づいて、容器１５内のある対象物１０をロボット２が保持しようとする場合に容器１５とロボット２とが干渉するかを判定することができる。なお、容器１５に関する情報は記憶部６３に予め記憶されていてもよい。

ステップｓ２において、保持部２６が保持することが可能な対象物１０が容器１５内に存在すると判定された場合、ステップｓ３が実行される。ステップｓ３において、制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持を試みるようにアーム２０及びエンドエフェクタ２５を制御する保持制御を行う。

ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２において対象物１０の保持に成功した場合、制御部６０は、保持部２６で保持された対象物１０が移動元容器１５から移動先容器１６に移動するように、アーム２０の姿勢を制御する。制御部６０は、エンドエフェクタ状態情報に基づいて、ロボット２が対象物１０の保持に成功したか否かを判定することができる。制御部６０は、対象物１０が移動元容器１５から移動先容器１６に移動するように、アーム２０の姿勢を制御する場合、第１カメラ画像に基づいて、作業範囲内の障害物を特定する。そして、制御部６０は、特定した障害物と、ロボット２及び対象物１０とが干渉しないように、アーム２０の姿勢を変化させる。対象物１０が移動先容器１６まで移動すると、制御部６０は、エンドエフェクタ２５を制御して、エンドエフェクタ２５に対象物１０を解放させる。これにより、対象物１０が移動先容器１６内に配置される。その後、制御部６０は、図２のように、保持部２６が再び容器１５の上方に位置するようにアーム２０の姿勢を制御する。その後、再度ステップｓ１が実行される。ステップｓ１の実行後、制御部６０は同様に動作する。

ステップｓ３での保持制御により、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に失敗した場合、ステップｓ１が再度実行される。ステップｓ１の実行後、制御部６０は同様に動作する。

ステップｓ４では、制御部６０は、ロボット２にかき混ぜ処理を実行させる。ステップｓ４において、まず、制御部６０は、保持部２６及びかき混ぜ部材２８が収容状態及び露出状態にそれぞれなるようにエンドエフェクタ２５を制御する。次に、制御部６０は、露出状態のかき混ぜ部材２８が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるようにアーム２０の姿勢を制御する。そして、制御部６０は、かき混ぜ処理の終了後、保持部２６及びかき混ぜ部材２８の状態が露出状態及び収容状態にそれぞれなるようにエンドエフェクタ２５を制御する。

ステップｓ４の後、再度ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。ステップｓ４が実行された後のステップｓ２では、かき混ぜ処理によって容器１５内での複数の対象物１０の配置状況が変化していることから、保持部２６が保持することが可能な対象物１０が容器１５内に存在していると判定される可能性がある。よって、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。なお、かき混ぜ処理は、容器内で互いに重なる複数の対象物１０において、複数の対象物１０同士の重なり状態が変化するようにかき混ぜを行なってもよい。

＜かき混ぜ方法について＞
以下に、かき混ぜ部材２８が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるかき混ぜ方法の複数の例について説明する。

＜第１の例＞
図７はかき混ぜ方法の一例を示す概略図である。本例では、制御部６０は、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かってかき混ぜ部材２８が移動するように、ロボット２を制御する。言い換えれば、制御部６０は、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かって容器１５内の複数の対象物１０に対してかき混ぜ動作を行うようロボット２を制御する。制御部６０は、例えば、第２カメラ９で得られる第２カメラ画像に基づいて、容器１５の縁及び中央部を特定することができる。制御部６０は、容器１５の縁側から中央部側に向かってかき混ぜ部材２８が移動するように、第２カメラ画像に基づいてアーム２０の姿勢を制御する。なお、制御部６０は、記憶部６３に予め記憶された容器１５に関する情報に基づいて、容器１５の縁及び中央部を特定してもよい。

制御部６０は、例えば、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動するように、ロボット２を制御してもよい。図７の例では、複数の方向３００は、例えば、容器１５を上方（言い換えれば開口側）から見た場合に、容器１５の中央部を略円形に取り囲むように設定されている。制御部６０は、一の方向３００に沿ってかき混ぜ部材２８が移動するようにアーム２０の姿勢を制御し、その後、別の一の方向３００に沿ってかき混ぜ部材２８が移動するようにアーム２０の姿勢を制御する。制御部６０は、これを繰り返して実行し、複数の方向３００のそれぞれについて、当該方向３００に沿ってかき混ぜ部材２８が移動するように、アーム２０の姿勢を制御する。

制御部６０は、図７のように容器１５を上方から見た場合に複数の方向３００を時計回りにあるいは反時計回りに一つずつ選択し、一の方向３００を選択するたびに、選択した一の方向３００に沿ってかき混ぜ部材２８が移動するようにアーム２０の姿勢を制御してもよい。なお、複数の方向３００の選択順序はこの限りではない。例えば、制御部６００は、一の方向３００を選択した後、当該一の方向３００の反対側の一の方向３００を選択してもよい。

複数の方向３００の数は、例えば、容器１５を上方から見た場合の容器１５の大きさに応じて設定されてもよい。言い換えれば、複数の方向３００の数は、容器１５の開口の大きさに応じて設定されてもよい。複数の方向３００の並びは、容器１５を上方から見た場合の容器１５の形状に応じて設定されてもよい。言い換えれば、複数の方向３００の並びは、容器１５の開口の形状に応じて設定されてもよい。また、複数の方向３００の数は、かき混ぜ部材２８の大きさ等によって設定されてもよい。より具体的には、かき混ぜ部材２８の容器１５に対向した下面の面積または外縁の大きさ等によって設定されてもよい。また、複数の方向３００の数は、複数の対象物１０の残数などによって設定されてもよい。なお、複数の方向３００の数は、かき混ぜ処理のタイミング毎に変更されてもよい。

図７の例のように、容器１５を上方から見た場合の容器１５の形状が正方形である場合には、容器１５を上方から見たときに複数の方向３００が略円形に並ぶように設定されてもよい。また、容器１５を上方から見た場合の容器１５の形状が正方形であって、図７の例よりも、容器１５を上方から見た場合の容器１５の形状が大きい場合には、８個よりも多い数の方向３００（例えば１６個の方向３００）が略円形に並ぶように設定されてもよい。また、図８の例のように、容器１５を上方から見た場合の容器１５の形状が長方形である場合には、容器１５を上方から見たときに、複数の方向３００が、容器１５の長手方向に沿って長い略長方形あるいは略楕円形に並ぶように設定されてもよい。

なお、制御部６０は、かき混ぜ処理において、かき混ぜ部材２８が一つの方向３００だけに移動するようにロボット２を制御してもよい。

このように、本例では、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かってかき混ぜ部材２８が移動する。つまり、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かって容器１５内の複数の対象物１０に対してかき混ぜが行なわれる。容器１５の縁側の対象物１０をエンドエフェクタ２５が保持しようとすると、ロボット２が容器１５と干渉して、エンドエフェクタ２５が容器１５の縁側の対象物１０を保持できないことがある。一方で、ロボット２は、容器１５の中央部側に位置する対象物１０を保持しやすい。本例のように、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かってかき混ぜ部材２８が移動することによって、ロボット２が対象物１０を保持できない場合を少なくすることができる。言い換えれば、本例のように、かき混ぜ処理を行うことによって、ロボット２の対象物１０の保持機会を向上させて、作業の中断回数を少なくすることができ、作業時間を短縮することができる。

また、容器１５の縁に沿ってかき混ぜ部材２８が移動する場合には、容器１５の周壁部とかき混ぜ部材２８の取付部２８０との間に対象物１０が挟まる可能性がある。アーム２０の関節に大きいトルクが発生した場合にロボット２が強制停止するようにロボットシステム１が構成されている場合、容器１５の周壁部と硬い取付部２８０との間に対象物１０が挟まってアーム２０の関節に大きいトルクが発生すると、ロボット２が強制停止する可能性がある。本例では、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かってかき混ぜ部材２８が移動することから、容器１５の周壁部と硬い取付部２８０との間に対象物１０が挟まりにくい。そのため、ロボット２が強制停止しにくくなる。

また、図７及び８の例のように、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動する場合には、言い換えれば、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００に沿ってかき混ぜが行なわれる場合には、容器１５内の複数の対象物１０を十分にかき混ぜることができる。よって、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。

＜第２の例＞
上記の第１の例のように、かき混ぜ処理において、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動する場合、容器１５の中央部に複数の対象物１０が積み上がる可能性がある。容器１５の中央部に複数の対象物１０が積み上がり過ぎると、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しにくくなることがある。

そこで、本例では、制御部６０は、かき混ぜ処理において、複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動した後、かき混ぜ部材２８が容器１５の中央部の回りに周回するように、ロボット２を制御する。これにより、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動することによって容器１５の中央部に積み上がった複数の対象物１０を崩すようにかき混ぜることができる。つまり、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜが行なわれて、容器１５の中央部に集まった複数の対象物１０を崩すようにかき混ぜることができる。よって、ロボット２における容器１５内の対象物１０の保持機会を向上させることができる。以後、かき混ぜ部材２８が容器１５の中央部の回りに周回する動作を周回かき混ぜ動作と呼ぶことがある。また、容器１５の縁側から中央部側に向かう複数の方向３００にかき混ぜ部材２８が移動する動作を中央部に向かうかき混ぜ動作と呼ぶことがある。

周回かき混ぜ動作は、各かき混ぜ処理において実行されてもよいし、かき混ぜ処理が複数回実行されるたびに実行されてもよい。つまり、周回かき混ぜ動作は、上述のステップｓ４が実行されるたびに実行されてもよいし、ステップｓ４が複数回実行されるたびに実行されてもよい。また、中央部に向かうかき混ぜ動作が行われると、容器１５の中央部に複数の対象物１０が積み上がる可能性があることから、周回かき混ぜ動作が実行される場合には、中央部に向かうかき混ぜ動作が実行される場合よりも、容器１５に対するかき混ぜ部材２８の高さは大きく設定されてもよい。

図９は、かき混ぜ部材２８が容器１５の中央部の回りに周回する様子の一例を説明するための概略図である。かき混ぜ処理において、かき混ぜ部材２８は、例えば、第１方向３１１に移動し、次に第２方向３１２に移動し、次に第３方向３１３に移動し、最後に第４方向３１４に移動することによって、容器１５の中央部の回りに１周だけ周回する。

第１方向３１１、第２方向３１２及び第３方向３１３及び第４方向３１４は、容器１５を上方から見た場合に、容器１５の中央部を取り囲むように設定されている。第１方向３１１、第２方向３１２、第３方向３１３及び第４方向３１４は、例えば、上方から見た場合の容器１５の外形が成す四角形の４辺にそれぞれ平行となるように設定されている。図９の例では、容器１５を上方から見た場合、かき混ぜ部材２８は、容器１５の中央部の回りに四角形を描くように移動する。

なお、かき混ぜ部材２８が容器１５の中央部の回りに周回するときのかき混ぜ部材２８の動きは図９の例に限られない。例えば、かき混ぜ部材２８は、第１方向３１１、第２方向３１２、第３方向３１３及び第４方向３１４のうち、第２方向３１２から移動を開始してもよいし、第３方向３１３から移動を開始してもよいし、第４方向３１４から移動を開始してもよい。また、例えば、かき混ぜ部材２８は、容器１５の中央部の回りに２周以上周回してもよい。また、容器１５を上方から見た場合、かき混ぜ部材２８は、容器１５の中央部の回りに円を描くように移動してもよい。

＜第３の例＞
ロボット２は、かき混ぜ処理を行っている場合、容器１５内の対象物１０を保持して移動させることができないことから、容器１５内の複数の対象物１０のかき混ぜに時間がかかると、ロボット２の作業効率が低下する。一方で、各かき混ぜ処理においてかき混ぜ部材２８を移動させる複数の方向３００の数を単純に減らすと、容器１５内の複数の対象物１０を十分にかき混ぜることができない可能性がある。

そこで、本例では、複数回実行されるかき混ぜ処理において、一のかき混ぜ処理においてかき混ぜ部材２８が移動する複数の方向３００から成るかき混ぜパターンと、他のかき混ぜ処理においてかき混ぜ部材２８が移動する複数の方向３００から成るかき混ぜパターンとが互いに異なるようにする。これにより、容器１５内の複数の対象物１０を効率良くかき混ぜることができる。

以後、かき混ぜ処理においてかき混ぜ部材２８が移動する複数の方向３００から成るかき混ぜパターンを、中央部に向かうかき混ぜパターンと呼ぶことがある。また、図８に示される８個の方向３００において、１２時の方向に位置する方向３００を方向３００ａと呼び、３時の方向に位置する方向３００を方向３００ｃと呼び、６時の方向に位置する方向３００を方向３００ｅと呼び、９時の方向に位置する方向３００を方向３００ｇと呼ぶ。そして、方向３００ａと方向３００ｃの間の方向３００を方向３００ｂと呼び、方向３００ｃと方向３００ｅの間の方向３００を方向３００ｄと呼び、方向３００ｅと方向３００ｇの間の方向３００を方向３００ｆと呼び、方向３００ｇと方向３００ａの間の方向３００を方向３００ｈと呼ぶ。

本例では、中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なる複数種類のかき混ぜ処理が存在する。ここで、２つの種類のかき混ぜ処理の間で、中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なるとは、一方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００に、他方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００が含まれるか、他方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００に、一方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００が含まれるかのどちらかが成立することを意味する。したがって、２つの種類のかき混ぜ処理の間で中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なることには、当該２つの種類のかき混ぜ処理の間で複数の方向３００の数が互いに異なることが含まれる。また、２つの種類のかき混ぜ処理の間で中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なることには、一方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００の一部に、他方の種類のかき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてが含まれることが含まれる。また、２つの種類のかき混ぜ処理の間で中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なることには、当該２つの種類のかき混ぜ処理の間で複数の方向３００の数が互いに同じであるものの、当該２つの種類のかき混ぜ処理の間で複数の方向３００の並びが互いに異なることが含まれる。

例えば、中央部に向かうかき混ぜパターンが互い異なる第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理を考える。例えば、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１０に示される４つの方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇであり、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１１に示される４つの方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈであるとする。この場合、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇが含まれる。また、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈが含まれる。この例では、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の間で複数の方向３００の数は互いに同じであるものの、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の間で複数の方向３００の並びが互いに異なっている。また、この例では、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれは、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれと異なる方向である。つまり、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００が含まれていない。また、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれは、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれと異なる方向である。つまり、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００が含まれていない。

他の例として、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１２に示される４つの方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｈであって、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１１に示される４つの方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈであるとしる。この場合、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅが含まれる。また、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆが含まれる。この例においても、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の間で複数の方向３００の数が互いに同じであるものの、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の間で複数の方向３００の並びが互いに異なっている。

他の例として、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１３に示される５つの方向３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇであって、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１１に示される４つの方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈであるとする。この場合、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇが含まれる。また、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００には、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のすべてと異なる方向３００ｄ，３００ｆ，３００ｈが含まれる。この例では、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の間で複数の方向３００の数が互いに異なっている。

また、中央部に向かうかき混ぜパターンが互い異なる第１かき混ぜ処理、第２かき混ぜ処理及び第３かき混ぜ処理が存在する場合には、例えば、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１２に示される４つの方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｈであって、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１３に示される５つの方向３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇであって、第３かき混ぜ処理での複数の方向３００が図１１に示される４つの方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈであってもよい。

制御部６０は、例えば、中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なる複数種類のかき混ぜ処理が順番に繰り返し実行されるように、ロボット２を制御してもよい。例えば、制御部６０は、第１かき混ぜ処理と第２かき混ぜ処理とをロボット２が交互に実行するように、ロボット２を制御してもよい。例えば、図６に示される処理において、奇数回目のステップｓ４において第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の一方が実行され、偶数回目のステップｓ４において第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の他方が実行されてもよい。例えば、奇数回目のステップｓ４において、図１０に示される方向３００ａ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｇにかき混ぜ部材２８が移動し、偶数回目のステップｓ４において、図１１に示される方向３００ｂ，３００ｄ，３００ｆ，３００ｈにかき混ぜ部材２８が移動してもよい。これにより、容器１５内の複数の対象物１０を効率良くかき混ぜることができる。つまり、ロボット２の作業中において容器１５内の複数の対象物１０のかき混ぜにかかる時間を低減しつつ、容器１５内の複数の対象物１０を十分にかき混ぜることができる。この例のように、第１かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれが、第２かき混ぜ処理での複数の方向３００のそれぞれと異なる方向である場合には、容器１５内の複数の対象物１０をさらに効率良くかき混ぜることができる。

なお、中央部に向かうかき混ぜパターンが互いに異なる複数種類のかき混ぜ処理は順番に繰り返し実行されなくてもよい。例えば、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の一方が複数回連続して実行された後に、第１かき混ぜ処理及び第２かき混ぜ処理の他方が少なくとも１回実行されてもよい。また、第１かき混ぜ処理、第２かき混ぜ処理及び第３かき混ぜ処理がこの順番に実行された後、第３かき混ぜ処理、第２かき混ぜ処理及び第１かき混ぜ処理がこの順番に実行されてもよい。

＜かき混ぜ部材の高さについて＞
ここでは、かき混ぜ処理での容器１５に対するかき混ぜ部材２８の高さの設定方法の例について説明する。

図１４は、かき混ぜ処理において設定されるかき混ぜ部材２８の高さの一例を説明するための概略図である。図１４に示されるように、制御部６０は、かき混ぜ処理において、容器１５内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆが、細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置するように、ロボット２を制御してもよい。基準高さ位置ｒｅｆは、容器１５内の複数の対象物１０の代表高さ位置ともいえる。複数の細長部材２８１の長さにばらつきがある場合には、かき混ぜ処理において、基準高さ位置ｒｅｆは、例えば、複数の細長部材２８１のうち最も短い細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置してもよいし、複数の細長部材２８１のうち最も長い細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置してもよい。

基準高さ位置ｒｅｆは、例えば、容器１５内の複数の対象物１０の平均高さ位置に基づいて設定されてもよい。制御部６０は、上述のステップｓ４において、例えば、容器１５内の複数の対象物１０が写る第２カメラ画像に基づいて、容器１５内の複数の対象物１０の平均高さ位置を求める。そして、制御部６０は、中央部に向かうかき混ぜ動作をロボット２に実行させる場合には、例えば、求めた平均高さ位置を、容器１５内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆに設定する。一方で、制御部６０は、周回混ぜ動作をロボット２に実行させる場合には、求めた平均高さ位置よりも所定量だけ高い位置を、容器１５内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆに設定する。制御部６０は、設定した基準高さ位置ｒｅｆが細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置するようにロボット２を制御する。その後、制御部６０は、ロボット２にかき混ぜ部材２８を移動させて、中央部に向かうかき混ぜ動作あるいは周回かき混ぜ動作をロボット２に実行させる。

制御部６０は、容器１５内の複数の対象物１０の平均高さ位置を求める場合、例えば、第２カメラ画像に含まれるカラー画像に基づいて、容器１５内における複数の対象物１０が存在する領域（対象物存在領域ともいう）を特定する。そして、制御部６０は、第２カメラ画像に含まれる距離画像に基づいて、対象物存在領域の各計測点までの距離の平均値を求める。制御部６０は、求めた平均値を、容器１５内の複数の対象物１０の平均高さ位置としてもよい。

このように、かき混ぜ処理において、容器１５内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆが細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置するようにロボット２が制御されることから、比較的硬い取付部２８０が容器１５内の対象物１０に当たりにくくなる。これにより、かき混ぜ処理において対象物１０が損傷しにくくなる。

また、アーム２０の関節に大きいトルクが発生した場合にロボット２が強制停止するようにロボットシステム１が構成されている場合には、比較的硬い取付部２８０が対象物１０に当たると、ロボット２が強制停止する可能性がある。本例では、かき混ぜ処理において、取付部２８０が対象物１０に当たりにくくなることから、ロボット２が強制停止しにくくなる。

上記の例では、容器１５全体に対して一つの基準高さ位置ｒｅｆが設定されていることから、容器１５内において、対象物１０が高く積まれた領域と、対象物１０が低く積まれた領域とが存在する場合、対象物１０が高く積まれた領域において、硬い取付部２８０が対象物１０に当たる可能性がある。

そこで、制御部６０は、容器１５内を複数の部分領域１５０に区分し、部分領域１５０ごとに基準高さ位置ｒｅｆを個別に設定してもよい。この場合、制御部６０は、各部分領域１５０について、かき混ぜ処理において当該部分領域１５０内の複数の対象物１０がかき混ぜられる場合、当該部分領域１５０に対応する基準高さ位置ｒｅｆが細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置するように、ロボット２を制御してもよい。

図１５は、容器１５内が複数の部分領域１５０に区分される様子の一例を示す概略図である。図１５の例では、容器１５内が行列状に均等に９個の部分領域１５０に区分されている。以後、複数の部分領域１５０のうち注目する部分領域１５０（言い換えれば説明対象の部分領域１５０）を注目部分領域１５０と呼ぶことがある。

制御部６０は、注目部分領域１５０内の複数の対象物１０の平均高さ位置を、上記と同様にして第２カメラ画像に基づいて求める。そして、制御部６０は、求めた平均高さ位置に基づいて注目部分領域１５０内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆを設定する。例えば、制御部６０は、求めた平均高さ位置を、注目部分領域１５０内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆに設定する。制御部６０は、同様にして、各部分領域１５０に対応する基準高さ位置ｒｅｆを設定する。本例では、中央部に向かうかき混ぜ動作が行われるか、周回かき混ぜ動作が行われるか否かにかかわらず、同じようにしてかき混ぜ部材２８の高さが設定される。

制御部６０は、かき混ぜ処理において、例えば、容器１５の上方から見た場合に取付部２８０の長手方向に沿った中心軸２８０ａが注目部分領域１５０上に位置するとき、複数の細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に、注目部分領域１５０内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆが位置するように、ロボット２を制御する。

例えば、図１６に示されるように、かき混ぜ処理において、容器１５の上方から見た場合にかき混ぜ部材２８が部分領域１５０ａから部分領域１５０ｂに移動する場合を考える。この場合、かき混ぜ処理においては、容器１５の上方から見たときに中心軸２８０ａが部分領域１５０ａ上に位置する際、細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に、部分領域１５０ａ内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆが位置するように、ロボット２が制御される。そして、かき混ぜ処理において、容器１５の上から見たときに中心軸２８０ａが部分領域１５０ｂ上に位置する際、細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に、部分領域１５０ｂ内の複数の対象物１０の基準高さ位置ｒｅｆが位置するように、ロボット２が制御される。なお、容器１５の上方から見たときに中心軸２８０ａが複数の部分領域１５０ａ上に位置する際には、当該複数の部分領域１５０ａのいずれか一つに対応する基準高さ位置ｒｅｆが細長部材２８１の先端と取付部２８０との間に位置するように、ロボット２が制御されてもよい。

このように、複数の部分領域１５０のそれぞれについて個別に基準高さ位置ｒｅｆが設定されることによって、かき混ぜ処理において、硬い取付部２８０が対象物１０に当たりにくくなる。

なお、容器１５内を複数の部分領域１５０に区分する方法は上記の例に限られない。例えば、容器１５内が９個未満の複数の部分領域１５０に区分されてもよいし、１０個以上の複数の部分領域１５０に区分されてもよい。また、容器１５内は行列状に区分されなくてもよい。

＜かき混ぜ処理の実行タイミングの他の例＞
制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に成功した回数（保持成功回数ともいう）に応じて、かき混ぜ処理をロボット２に実行させてもよい。図１７は、この場合の制御部６０の動作の一例を示すフローチャートである。図１７の例では、制御部６０は、保持成功回数をカウントする成功カウンタを備える。

ロボット２の作業が開始すると、ステップｓ１１において、制御部６０は、成功カウンタをリセットして、成功カウンタの値を零にする。次に、制御部６０は、上述のステップｓ１を実行する。制御部６０は、ステップｓ１においてＹＥＳなら上述のステップｓ２を実行する。ステップｓ２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ１２が実行される。一方で、ステップｓ２においてＮＯと判定されると、ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行される。

ステップｓ１２において、制御部６０は、成功カウンタの値が第１しきい値以上であるかを判定する。第１しきい値は、例えば１以上の整数である。ステップｓ１２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。つまり、保持成功回数が第１しきい値以上のとき、かき混ぜ処理が実行される。ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行されると、ステップｓ１５において、制御部６０は、成功カウンタをリセットして成功カウンタの値を零に設定する。

ステップｓ１２においてＮＯと判定されると、上述のステップｓ３が実行される。ステップｓ３の後、ステップｓ１３が実行される。ステップｓ１３において、制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に成功したかを判定する。ステップｓ１３においてＹＥＳと判定されると、制御部６０は、ステップｓ１４において、成功カウンタをカウントアップして、成功カウンタの値を１つ増加させる。これにより、ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に成功した場合、成功カウンタの値が１つ増加する。ロボット２が対象物１０の保持に成功した場合、制御部６０は、保持部２６で保持された対象物１０が移動元容器１５から移動先容器１６に移動するように、アーム２０の姿勢を制御する。その後、対象物１０が移動先容器１６内に配置された後、保持部２６が再び容器１５の上方に位置する。そして、再度ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。

一方で、ステップｓ１３においてＮＯと判定されると、つまり、ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の保持対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に失敗した場合、ステップｓ１が再度実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。

このように、図１７の例では、保持成功回数に応じてかき混ぜ処理が実行される。ロボット２が対象物１０の保持に成功すると、容器１５内での複数の対象物１０の配置状況は変化することから、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しにくくなる可能性がある。本例のように、保持成功回数に応じてかき混ぜ処理が実行されることによって、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。

なお、制御部６０は、ステップｓ３において、ロボット２が対象物１０の保持にいったんは成功したものの、ロボット２が対象物１０を移動先容器１６に向けて移動させているときにロボット２が対象物１０を落下した場合には、ロボット２が保持に失敗したと判定してもよい。この場合、ステップｓ１４が実行されずにステップｓ１が再度実行される。制御部６０は、エフェクタセンサ部５５から出力されるエンドエフェクタ状態情報に基づいて、ロボット２が対象物１０を落下させたことを特定することができる。

制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に失敗した回数（保持失敗回数ともいう）に応じて、かき混ぜ処理をロボット２に実行させてもよい。図１８は、この場合の制御部６０の動作の一例を示すフローチャートである。図１８の例では、制御部６０は、保持失敗回数をカウントする失敗カウンタを備える。

ロボット２の作業が開始すると、ステップｓ２１において、制御部６０は、失敗カウンタをリセットして、失敗カウンタの値を零にする。次に、制御部６０は、上述のステップｓ１を実行する。制御部６０は、ステップｓ１においてＹＥＳなら上述のステップｓ２を実行する。ステップｓ２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ２２が実行される。一方で、ステップｓ２においてＮＯと判定されると、ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行される。

ステップｓ２２において、制御部６０は、失敗カウンタの値が第２しきい値以上であるかを判定する。第２しきい値は、例えば１以上の整数である。第２しきい値は、第１しきい値と同じであってもよいし、第１しきい値よりも大きくてもよいし、第１しきい値よりも小さくてもよい。ステップｓ２２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。つまり、保持失敗回数が第２しきい値以上のとき、かき混ぜ処理が実行される。ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行されると、ステップｓ２５において、制御部６０は、失敗カウンタをリセットして失敗カウンタの値を零に設定する。

ステップｓ２２においてＮＯと判定されると、ステップｓ３が実行される。ステップｓ３の後、ステップｓ２３が実行される。ステップｓ２３において、制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に失敗したかを判定する。ステップｓ２３においてＹＥＳと判定されると、制御部６０は、ステップｓ２４において、失敗カウンタをカウントアップして、失敗カウンタの値を１つ増加させる。これにより、ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の保持対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に失敗した場合、失敗カウンタの値が１つ増加する。ステップｓ２４の後、ステップｓ１が実行され、以後、制御部６０は同様に動作する。

一方で、ステップｓ２３においてＮＯと判定されると、つまり、ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の保持対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に成功した場合、ロボット２は保持する対象物１０を移動先容器１６まで移動して移動先容器１６に配置する。その後、エンドエフェクタ２５の保持部２６が再び容器１５の上方に位置した後、ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。

このように、保持失敗回数に応じてかき混ぜ処理が実行されることによって、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。なお、制御部６０は、ステップｓ３において、ロボット２が対象物１０の保持にいったんは成功したものの、ロボット２が対象物１０を移動先容器１６に向けて移動させているときにロボット２が対象物１０を落下した場合には、ロボット２が保持に失敗したと判定してもよい。この場合、ステップｓ２４が実行された後にステップｓ１が再度実行される。

制御部６０は、ロボット２の作業の経過時間（作業経過時間ともいう）に応じて、かき混ぜ処理をロボット２に実行させてもよい。図１９は、この場合の制御部６０の動作の一例を示すフローチャートである。図１９の例では、制御部６０は、時間をカウントする時間カウンタを有する。時間カウンタの値は、例えば、所定時間が経過するたびに１だけ増加する。図１９の例では、ロボット２は、作業を行っている間、かき混ぜ処理を定期的に繰り返し実行する。

ロボット２の作業が開始すると、ステップｓ３１において、制御部６０は、時間カウンタをリセットして、時間カウンタの値を零にする。次に、制御部６０は、上述のステップｓ１を実行する。制御部６０は、ステップｓ１においてＹＥＳなら上述のステップｓ２を実行する。ステップｓ２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ３２が実行される。一方で、ステップｓ２においてＮＯと判定されると、ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行される。

ステップｓ３２において、制御部６０は、時間カウンタの値が第３しきい値以上であるかを判定する。第３しきい値は、例えば１以上の整数である。第３しきい値は、第１しきい値と同じであってもよいし、第１しきい値よりも大きくてもよいし、第１しきい値よりも小さくてもよい。また、第３しきい値は、第２しきい値と同じであってもよいし、第２しきい値よりも大きくてもよいし、第２しきい値よりも小さくてもよい。

ステップｓ３２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行されると、ステップｓ３５において、制御部６０は、時間カウンタをリセットして時間カウンタの値を零に設定する。

ステップｓ３２においてＮＯと判定されると、ステップｓ３が実行される。ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の保持対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に失敗した場合、再度ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。一方で、ステップｓ３においてロボット２が容器１５内の保持対象物１０の保持を試みた結果、ロボット２が対象物１０の保持に成功した場合、ロボット２は保持する対象物１０を移動先容器１６まで移動して移動先容器１６に配置する。その後、エンドエフェクタ２５の保持部２６が再び容器１５の上方に位置した後、ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。

このように、作業経過時間に応じてかき混ぜ処理が実行されることによって、ロボット２は容器１５内の対象物１０を保持しやすくなる。

制御部６０は、保持成功回数、保持失敗回数及び作業経過時間の少なくとも２つに応じてかき混ぜ処理をロボット２に実行させてもよい。図２０は、制御部６０が、保持成功回数、保持失敗回数及び作業経過時間に応じてかき混ぜ処理をロボット２に実行させる場合の制御部６０の動作の一例を示すフローチャートである。

ロボット２の作業が開始すると、ステップｓ４１において、制御部６０は、成功カウンタ、失敗カウンタ及び時間カウンタをリセットして、成功カウンタ、失敗カウンタ及び時間カウンタの値を零にする。次に、制御部６０は、上述のステップｓ１を実行する。制御部６０は、ステップｓ１においてＹＥＳなら上述のステップｓ２を実行する。ステップｓ２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４２が実行される。一方で、ステップｓ２においてＮＯと判定されると、ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行される。

ステップｓ４２において、制御部６０は、成功カウンタの値が第１しきい値以上であるかを判定する。ステップｓ４２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行されると、ステップｓ４８において、制御部６０は、成功カウンタ、失敗カウンタ及び時間カウンタをリセットして、各カウンタの値を零に設定する。ステップｓ４８の後、ステップｓ１が再度実行され、以後、制御部６０は同様に動作する。

ステップｓ４２においてＮＯと判定されると。ステップｓ４３において、制御部６０は、失敗カウンタの値が第２しきい値以上であるかを判定する。ステップｓ４３においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。その後、ステップｓ４８及びステップｓ１が順次実行され、以後、制御部６０は同様に動作する。

ステップｓ４３においてＮＯと判定されると。ステップｓ４４において、制御部６０は、時間カウンタの値が第３しきい値以上であるかを判定する。ステップｓ４４においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４が実行される。その後、ステップｓ４８及びステップｓ１が順次実行され、以後、制御部６０は同様に動作する。

ステップｓ４４においてＮＯと判定されると、ステップｓ３が実行される。ステップｓ３の後、ステップｓ４５が実行される。ステップｓ４５において、制御部６０は、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に成功したかを判定する。ステップｓ４５においてＹＥＳと判定されると、制御部６０は、ステップｓ４６において、成功カウンタをカウントアップして、成功カウンタの値を１つ増加させる。ステップｓ４６の後、ロボット２は保持する対象物１０を移動先容器１６まで移動して移動先容器１６に配置する。その後、エンドエフェクタ２５の保持部２６が再び容器１５の上方に位置した後、ステップｓ１が実行される。以後、制御部６０は同様に動作する。

一方で、ステップｓ４５においてＮＯと判定さると、つまり、ロボット２が容器１５内の対象物１０の保持に失敗したと判定されると、制御部６０は、ステップｓ４７において、失敗カウンタをカウントアップして、失敗カウンタの値を１つ増加させる。ステップｓ４７の後、再度ステップｓ１が実行され、以後、制御部６０は同様に動作する。

上記の例では、ステップｓ４２、ステップｓ４３及びステップｓ４４がこの順番で実行されているが、ステップｓ４２、ステップｓ４３及びステップｓ４４の実行順は入れ替えられてもよい。例えば、ステップｓ４３、ステップｓ４４及びステップｓ４２の順に実行されてもよいし、ステップｓ４４、ステップｓ４２及びステップｓ４３の順に実行されてもよい。

制御部６０が、保持成功回数及び保持失敗回数に応じてかき混ぜ処理をロボット２に実行させる場合には、図２０に示されるフローチャートを以下のように変更すればよい。例えば、ステップｓ４１において成功カウンタ及び失敗カウンタを初期化し、ステップｓ４３においてＮＯと判定されると、ステップｓ４４が実行されずにステップｓ３が実行される。そして、ステップｓ４８において成功カウンタ及び失敗カウンタがリセットされる。

また、制御部６０が、保持成功回数及び作業経過時間に応じてかき混ぜ処理をロボット２に実行させる場合には、図２０に示されるフローチャートを以下のように変更すればよい。例えば、ステップｓ４１において成功カウンタ及び時間カウンタを初期化し、ステップｓ４２においてＮＯと判定されると、ステップｓ４３が実行されずにステップｓ４４が実行される。そして、ステップｓ４５においてＮＯと判定されると、ステップｓ４７が実行されずにステップｓ１が実行される。また、ステップｓ４８において成功カウンタ及び時間カウンタがリセットされる。

また、制御部６０が、保持失敗回数及び作業経過時間に応じてかき混ぜ処理をロボット２に実行させる場合には、図２０に示されるフローチャートを以下のように変更すればよい。例えば、ステップｓ４１において失敗カウンタ及び時間カウンタを初期化し、ステップｓ２においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４２が実行されずにステップｓ４３が実行される。そして、ステップｓ４５においてＹＥＳと判定されると、ステップｓ４６が実行されずにステップｓ１が実行される。また、ステップｓ４８において失敗カウンタ及び時間カウンタがリセットされる。

上記の図１７～２０の例では、ステップｓ２においてＮＯと判定された場合、ステップｓ４においてかき混ぜ処理が実行されているが、かき混ぜ処理が実行されずに、ロボット２の作業が終了してもよい。

保持部２６及び取付部２７から成る部材と、かき混ぜ部材２８との配置関係は上記の例に限られない。例えば、図２及び３の例とは異なり、取付部２７の長手方向と、かき混ぜ部材２８の取付部２８０の長手方向とは互いに平行を成していなくてもよい。例えば、取付部２７の長手方向と、かき混ぜ部材２８の取付部２８０の長手方向とは互いに垂直を成していてもよい。取付部２７の長手方向と、取付部２８０の長手方向とは互いに垂直を成す場合のように、露出状態の保持部２６が対象物１０を保持するときに露出状態のかき混ぜ部材２８が対象物１０に当たらず、露出状態のかき混ぜ部材２８が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるときに露出状態の保持部２６が対象物１０に当たらない場合には、保持部２６及びかき混ぜ部材２８は筐体２９に収容されずに常に露出状態であってもよい。

上記の例では、かき混ぜ部材２８は保持部２６とは別に設けられているが、保持部２６が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるかき混ぜ部材２８として使用されてもよいし、保持部２６及び取付部２７が容器１５内の複数の対象物１０をかき混ぜるかき混ぜ部材２８として使用されてもよい。

ロボットシステム１にアーム制御装置３が設けられずに、ロボット制御装置６がアーム制御装置３と同様の働きを行ってもよい。つまり、ロボット制御装置６とアーム制御装置３とは一つの制御装置で構成されてもよい。また、ロボットシステム１にエフェクタ制御装置４が設けられずに、ロボット制御装置６がエフェクタ制御装置４と同様の働きを行ってもよい。つまり、ロボット制御装置６とエフェクタ制御装置４とは一つの制御装置で構成されてもよい。また、ロボットシステム１にアーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４が設けられずに、ロボット制御装置６がアーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４と同様の働きを行ってもよい。つまり、ロボット制御装置６、アーム制御装置３及びエフェクタ制御装置４は一つの制御装置で構成されてもよい。

以上のように、ロボット制御装置、ロボット及びそれらを備えるロボットシステムは詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

例えば、上記の例では、エンドエフェクタが保持部２６とかき混ぜ部材２８を有している例を説明したが、保持部２６がかき混ぜ部材２８として機能してもよい。この場合、上記のかき混ぜ部材２８は、適宜、保持部２６と読み替えられてもよい。

本開示には以下の内容が含まれる。

一実施形態において、（１）ロボット制御装置は、ロボットを制御するロボット制御装置であって、容器内の複数の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業及び前記複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を実行可能なロボットを制御する制御部を備え、前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜ動作を行うよう前記ロボットを制御する。

（２）上記（１）のロボット制御装置において、前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の方向に沿ってかき混ぜ動作を行なうよう前記ロボットを制御する。

（３）上記（２）のロボット制御装置において、前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記複数の方向に沿ってかき混ぜ動作を行った後、前記容器の中央部に集まった前記複数の保持対象物を崩すようにかき混ぜ動作を行うよう前記ロボットを制御する。

（４）上記（２）または（３）のロボット制御装置において、前記制御部は、前記かき混ぜ処理を複数回前記ロボットに実行させ、前記複数回の前記かき混ぜ処理は、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の第１方向に沿ってかき混ぜ動作を行う第１かき混ぜ処理と、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の第２方向に沿ってかき混ぜ動作を行う第２かき混ぜ処理とを含み、前記複数の第１方向から成る第１かき混ぜパターンと、前記複数の第２方向から成る第２かき混ぜパターンとは、互いに異なる。

（５）上記（４）のロボット制御装置において、前記複数の第１方向のそれぞれは、前記複数の第２方向のそれぞれと異なる方向である。

（６）上記（１）から（５）のいずれか一つのロボット制御装置において、前記ロボットは、複数の細長部材と、前記複数の細長部材が取り付けられる取付部とを有したかき混ぜ部材を有しており、前記複数の細長部材は、前記取付部から延び、前記取付部よりも柔らかく、前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するように、前記ロボットを制御する。

（７）上記（６）のロボット制御装置において、前記制御部は、前記容器内の複数の保持対象物の平均高さ位置に基づいて前記基準高さ位置を決定する。

（８）上記（６）のロボット制御装置において、前記制御部は、前記容器内を複数の部分領域に区分し、前記複数の部分領域のそれぞれについて、前記かき混ぜ処理において当該部分領域内の複数の保持対象物がかき混ぜられる場合、当該部分領域内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するように、前記ロボットを制御する。

（９）上記（１）から（８）のいずれか一つのロボット制御装置において、前記制御部は、前記ロボットが前記容器内の保持対象物の保持に成功した回数に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる。

（１０）上記（１）から（９）のいずれか一つのロボット制御装置において、前記制御部は、前記ロボットが前記容器内の保持対象物の保持に失敗した回数に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる。

（１１）上記（１）から（１０）のいずれか一つのロボット制御装置において、前記制御部は、前記作業の経過時間に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる。

（１２）上記（１）から（１１）のいずれか一つのロボット制御装置において、前記制御部は、前記ロボットが保持可能な保持対象物が前記容器内に存在しない場合、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる。

（１３）ロボットは、複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットであって、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う。

（１４）かき混ぜ方法は、複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットでのかき混ぜ方法であって、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う。

（１５）プログラムは、コンピュータ装置を、上記（１）から（１２）のいずれか一つのロボット制御装置が備える前記制御部として機能させる。

２ ロボット
６ ロボット制御装置
１０ 保持対象物
１５ 容器
２８ かき混ぜ部材
６０ 制御部
１５０ 部分領域
２８０ 取付部
２８１ 細長部材
６３０ プログラム

Claims (16)

1. ロボットを制御するロボット制御装置であって、
   容器内の複数の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業及び前記複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を実行可能なロボットを制御する制御部を備え、
   前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の方向に沿って、前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜ動作を行うよう前記ロボットを制御する、ロボット制御装置。
2. 請求項１に記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記複数の方向に沿ってかき混ぜ動作を行った後、前記容器の中央部に集まった前記複数の保持対象物を崩すようにかき混ぜ動作を行うよう前記ロボットを制御する、ロボット制御装置。
3. 請求項１に記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、前記かき混ぜ処理を複数回前記ロボットに実行させ、
   前記複数回の前記かき混ぜ処理は、
   前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の第１方向に沿ってかき混ぜ動作を行う第１かき混ぜ処理と、
   前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の第２方向に沿ってかき混ぜ動作を行う第２かき混ぜ処理と
   を含み、
   前記複数の第１方向から成る第１かき混ぜパターンと、前記複数の第２方向から成る第２かき混ぜパターンとは、互いに異なる、ロボット制御装置。
4. 請求項３に記載のロボット制御装置であって、
   前記複数の第１方向のそれぞれは、前記複数の第２方向のそれぞれと異なる方向である、ロボット制御装置。
5. ロボットを制御するロボット制御装置であって、
   容器内の複数の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業及び前記複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を実行可能なロボットを制御する制御部を備え、
   前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜ動作を行うよう前記ロボットを制御し、
   前記ロボットは、複数の細長部材と、前記複数の細長部材が取り付けられる取付部とを有したかき混ぜ部材を有しており、
   前記複数の細長部材は、前記取付部から延び、前記取付部よりも柔らかく、
   前記制御部は、前記かき混ぜ処理において、前記容器内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するように、前記ロボットを制御する、ロボット制御装置。
6. 請求項５に記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、前記容器内の複数の保持対象物の平均高さ位置に基づいて前記基準高さ位置を決定する、ロボット制御装置。
7. 請求項５に記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、
   前記容器内を複数の部分領域に区分し、
   前記複数の部分領域のそれぞれについて、前記かき混ぜ処理において当該部分領域内の複数の保持対象物がかき混ぜられる場合、当該部分領域内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するように、前記ロボットを制御する、ロボット制御装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、前記ロボットが前記容器内の保持対象物の保持に成功した回数に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる、ロボット制御装置。
9. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のロボット制御装置であって、
   前記制御部は、前記ロボットが前記容器内の保持対象物の保持に失敗した回数に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる、ロボット制御装置。
10. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のロボット制御装置であって、
    前記制御部は、前記作業の経過時間に応じて、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる、ロボット制御装置。
11. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のロボット制御装置であって、
    前記制御部は、前記ロボットが保持可能な保持対象物が前記容器内に存在しない場合、前記かき混ぜ処理を前記ロボットに実行させる、ロボット制御装置。
12. 複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットであって、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の方向に沿って、前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う、ロボット。
13. 複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットであって、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行い、
    複数の細長部材と、前記複数の細長部材が取り付けられる取付部とを有したかき混ぜ部材を有しており、
    前記複数の細長部材は、前記取付部から延び、前記取付部よりも柔らかく、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するようにする、ロボット。
14. 複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットでのかき混ぜ方法であって、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かう複数の方向に沿って、前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行う、かき混ぜ方法。
15. 複数の保持対象物がバラ積みされた容器内の保持対象物のそれぞれを順次保持する作業を行い、前記容器内の複数の保持対象物をかき混ぜるかき混ぜ処理を行うロボットでのかき混ぜ方法であって、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器の縁側から中央部側に向かって前記容器内の複数の保持対象物に対してかき混ぜを行い、
    前記ロボットは、複数の細長部材と、前記複数の細長部材が取り付けられる取付部とを有したかき混ぜ部材を有しており、
    前記複数の細長部材は、前記取付部から延び、前記取付部よりも柔らかく、
    前記かき混ぜ処理において、前記容器内の複数の保持対象物の基準高さ位置が、前記かき混ぜ部材が有する細長部材の先端と前記取付部との間に位置するようにする、かき混ぜ方法。
16. コンピュータ装置を、
    請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のロボット制御装置が備える前記制御部として機能させるためのプログラム。

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